Vízkalapács a vízellátó és fűtési rendszerben: okok + megelőző intézkedések
Az autonóm fűtési és vízellátó rendszerek működtetésekor az egyik fő probléma a nyomásesés.A hirtelen változás következtében a vízellátó és vízmelegítő rendszerben lévő vízkalapács súlyos károkat okozhat. Figyelmeztetni kell, nem értesz egyet?
Megmondjuk, hogyan lehet megakadályozni a jelenséget és semlegesíteni negatív következményeit, biztosítva az áramkörök zavartalan működését. Itt megtudhatja, milyen módszereket alkalmaznak a vízkalapács megszüntetésére olyan rendszerekben, amelyek vizet szállítanak a vízcsapokhoz és fűtőberendezésekhez.
Az áttekintésre bemutatott cikk részletesen megvizsgálja a vízkalapács természetét. Megelőző intézkedések vannak felsorolva a veszélyes helyzet kialakulásának megelőzésére. A nehéz téma vizuális megértéséhez diagramokat, fotóillusztrációkat és videókat mellékelünk.
A cikk tartalma:
Mi az a vízkalapács?
A vízkalapács egy rövid távú, de jelentős nyomáslökés egy folyadékkal töltött rendszerben. Ez a jelenség akkor fordul elő, amikor egy folyadékáramlás ütközik az útjában megjelenő akadályba. Az ilyen akadályok előfordulásának tipikus példái közé tartozik az elzárószelepek hirtelen zárása, a szivattyú hirtelen leállása, a légzár stb.
Akadályba ütközve a víz tehetetlensége folytán olyan sebességgel folyik tovább, amellyel az akadály megjelenése előtt haladt.Az akadállyal érintkező első rétegek a következő rétegek érkezése miatt azonos sebességgel tömörödnek.
Az új áramlási rétegek állandó befecskendezése miatt a nyomás rohamosan növekszik, és a folyadék „keresi” a módját, hogy kiürítse a részét.
Szinte mindig hasonló helyzet áll elő, amikor az áramlás megszakad golyóscsap vagy egy szelep. Első pillantásra a jelenség ártalmatlannak tűnhet. Ezért sok tulajdonos nem fordít rá különösebb figyelmet.
Valójában azonban, ha felfedezik a csövek és szerelvények közelgő hibájának előfeltételeit, érdemes azt a lehető leggyorsabban megszüntetni. Végül is a vízkalapács miatt repedések és repedések jelennek meg a fűtési rendszerben, valamint a berendezés károsodása.
Ezt a súlyos problémát kattanások és kopogások, valamint külső zajok előzhetik meg a vízellátó vezetékekben, melyeket jellegzetes „morgogás” kísér.
A kattanás elsősorban azokon a helyeken fordul elő, ahol nagyobb csöveket kapcsolnak össze kisebb csövekkel. A belső falakon áthaladó víz akadályba ütközik, bár nem teljes, de mégis akadályba ütközik.
Vészhelyzet esetén a következők szenvedhetnek a vízkalapács hatástól:
- felszerelés (a csővezetékek tömítettsége megszakad, a fűtőberendezések tönkremennek);
- ingatlan (a sérült hálózatból kifolyó víz elönti a lakást és a bútorok károsodásához vezet);
- háztartás (ha a fűtési rendszerben megsértés történik, súlyos égési sérülések veszélye áll fenn).
A statisztikák szerint a csővezeték-meghibásodások „oroszlánrésze”, mintegy 60%-a vízkalapács miatt következik be. Ennek a hatásnak a negatív következményei gyakrabban figyelhetők meg a korrózióval borított, elhasználódott csövekben.
A legtöbb gondot a hosszú csővezetékeknél okozza, például telepítéskor "meleg padló", melynek körvonalai mentén egy bizonyos hőmérsékletre felmelegített folyadék kering.
A károsodás mértéke nagymértékben függ az akadály helyétől: ha egy hosszú csővezeték elején van, akkor a megnövekedett nyomás mértéke jelentéktelen lesz, de ha a végén sokkal nagyobb.
Leggyakrabban a hatás akkor nyilvánul meg, ha a fűtési rendszer fektetésekor különböző átmérőjű csöveket használtak. Ha a „különböző méretű” csöveket adapterek segítségével nem hozzák közös „nevelőhöz”, a fűtési rendszerben elkerülhetetlen a nyomásnövekedés. Ebben a helyzetben a rendszer védelme érdekében az áramkört speciális szeleppel - termosztáttal - szerelik fel.
A vízkalapács okai
Ennek a jelenségnek a fizikai természete a vízvezetékek áteresztőképességének teljes elvesztésében vagy jelentős csökkenésében rejlik, aminek következtében a rendszerben a folyadéknyomás megnő.
Azokban a házakban, ahol a mérnöki kommunikációt rosszul tervezték és szerelték fel, gyakran hallani jellegzetes kopogtatást és kattogást a csővezetékben.
Ezek a vízkalapács külső megnyilvánulásai, és akkor fordulnak elő, amikor a folyadékkeringés egy zárt rendszerben hirtelen leáll, majd a mozgása is hirtelen újraindul.
Ha egy bizonyos sebességgel mozgó vízáramlás útjában akadály jelenik meg, annak mozgási sebessége lelassul, a térfogata pedig tovább növekszik. Nem találva kiutat, fordított hullámot képez, amely a fő víztömeggel ütközve, növeli a nyomást a rendszerben. Néha elérheti a 20 atm küszöböt.
Az autópálya szűkössége miatt a felgyülemlett térfogatnak nincs hova mennie, de az erőteljes energia továbbra is igyekszik kivezető utat találni a külső környezetbe. Az ilyen ütközésből eredő ütközőerő a csőszakadás veszélyét idézi elő, amelynek nincs kellő biztonsági határa.
Emiatt a rendszer felszereléséhez varrat nélküli víz- és gázcsöveket kell használni, amelyek megfelelnek a GOST 3262-75 szabványnak megfelelő vízhálózatokhoz, vagy a GOST 18599 szerint gyártott nyomás alatti fém-műanyag analógokat.
A fő tényezők, amelyek kiváltják a vízkalapács előfordulását a csövekben:
- működési megszakítások vagy a keringtető szivattyú meghibásodása;
- levegő jelenléte a rendszer zárt körében;
- áramkimaradások;
- elzárószelepek hirtelen záródása esetén.
A zárt körben az előírt normát meghaladó folyadékbefecskendezés miatti rövid távú nyomásnövekedés fordulhat elő, ha a szivattyú bekapcsolásakor a járókerék nagy sebességgel mozogni kezd.
Nemrég, a rendezés során autonóm fűtési rendszer A régi szelepek és tolózárak helyett egyre inkább gömbcsapokat használnak, amelyek kialakítása nem biztosítja a zavartalan működést.
Gyorsan ható hatásuknak van egy árnyoldala is, mivel ez az egyik leggyakoribb oka a vízi kalapácsnak.
Biztonsági szempontból a csavaros szelepek előnyösebbek, mert a tengelydobozok fokozatos letekerése miatt biztosítják az elzárószelepek zökkenőmentes nyitását/zárását.
Hasonló helyzet áll elő, amikor a rendszer indítása előtt nem szabadul ki levegő az áramkörből. A csap kinyitásakor a víz egy légdugóba ütközik, amely zárt rendszerben egyfajta pneumatikus lengéscsillapítóként működik.
Hogyan lehet elkerülni a problémát?
A vízellátó csőrendszer megfelelő védelme segít csökkenteni az intenzitást és semlegesíteni a túlnyomás hatását.
Az egyszeri és állandó jellegű túlnyomás kialakulásának megakadályozása érdekében mind az áramkör külön szakaszában, mind a teljes rendszer egészében számos alapvető intézkedést alkalmaznak.
1.opció. Sima rendszerleállás
Ez az egyik fő követelmény a csővezetékrendszerek indításakor és leállításakor, amelyet a szabályozási dokumentumok egyértelműen kimondanak.
A helyzet az, hogy a hidraulikus sokk energiája a csőfalak rugalmassága miatt nem egyszerre hat minden erejével. A rugalmas alakváltozások kompenzálása miatt több időintervallumra oszlik.
Ezért azonos összütőerő mellett az ütközési teljesítmény egy adott pillanatban jelentősen csökken. A zökkenőmentes bekapcsolással a nyomásképződés folyamata idővel meghosszabbítható, minimálisra csökkentve a rendszer jelentős károsodását.
A csapokat, amelyek kialakítása nagy rést biztosít a víz elzárásáig, a berendezés felszerelésének szakaszában kell felszerelni.
2. lehetőség. Automata eszközök alkalmazása
Az automatikát úgy kell konfigurálni, hogy zökkenőmentesen állítsa be a statikus nyomást a rendszerben. A kívánt hatás elérését segíti az automatikus fordulatszám-szabályozású szivattyúk vagy a beépített frekvenciaváltókkal felszerelt elektronikus vezérlésű egységek telepítése.
Az automatikus motorfordulatszám-szabályozással felszerelt szivattyúk képesek a rendszerben a nyomás zökkenőmentes növelésére/csökkentésére. Ebben az esetben a szoftver egyidejűleg két feladatot hajt végre: figyeli a vízellátás nyomásváltozásait és automatikusan beállítja a nyomást.
A rendszer átfogó korszerűsítésének módszerei
A rendszer átfogó korszerűsítése magában foglalja a túlnyomás hatásainak semlegesítését célzó berendezések telepítését.
1. módszer. Kompenzátorok és lengéscsillapítók alkalmazása
Csillapítók és hidraulikus akkumulátorok egyidejűleg három funkciót hajt végre: összegyűjti a folyadékot, eltávolítva a felesleges mennyiséget a rendszerből, és segít megelőzni a nem kívánt jelenségeket.
Egy kiegyenlítő eszközt, amelynek szerepét egy hidraulikus akkumulátor tölti be, a víz mozgásának irányába kell felszerelni a fűtőkör azon szakaszaiban, ahol nagy a valószínűsége a nyomásingadozásoknak a rendszerben.
A hidraulikus akkumulátor vagy lengéscsillapító legfeljebb 30 literes acéllombik, amely két, gumi- vagy gumimembránnal elválasztott szakaszt tartalmaz.
A nyomás növekedésével a hidraulikus lengéscsillapítók „leesnek” a tartályba. A gumimembránnak a légkamra felé hajlításával abban a pillanatban, amikor a vízoszlop felemelkedik, a kör térfogatának mesterséges növelésének hatása érhető el.
Ütéscsillapítóként hőálló megerősített gumiból vagy rugalmas műanyagból készült csöveket használnak.
A kívánt hatás eléréséhez elegendő egy 20-30 cm hosszú terméket használni.Ha a csővezeték hosszú, akkor a lengéscsillapító szakasz további 10 cm-rel megnő.
2. módszer.Membrán típusú biztonsági szelep beszerelése
Egy membrán típusú biztonsági szelepet kell elhelyezni a szivattyú közelében lévő csőkimeneten, hogy túlnyomás esetén előre meghatározott mennyiségű vizet engedjen ki.
A gyártótól és típustípustól függően a biztonsági szelepet vagy a vezérlő elektromos parancsa vagy egy gyors működésű vezérlőkészülék működteti.
A készülék akkor aktiválódik, ha a nyomás meghaladja a biztonságos szintet, véd szivattyútelep amikor a berendezés hirtelen leáll. Veszélyes nyomáslökés pillanatában teljesen kinyílik, és amikor a normál szintre csökken, a szabályozó lassan zár.
3. módszer. Termosztatikus szelep felszerelése sönttel
A sönt egy keskeny, 0,2-0,4 mm-es hézagú cső, amely a hűtőfolyadék keringésének irányában van felszerelve. Az elem fő feladata a fokozatos alacsonyabb nyomás.
A bypass módszert akkor alkalmazzuk, ha autonóm rendszerek elrendezése, melynek csővezetéke csak új csövekből áll. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a rozsda és az üledék jelenléte a régi csövekben „nem”-re csökkentheti a tolatás hatékonyságát. Emiatt a fűtőkör bemeneténél sönt használatakor ajánlatos hatékony vízszűrőket beépíteni.
4. módszer. Szuper biztonsági termosztát használata
Ez egyfajta biztosíték, amely figyeli a nyomást a rendszerben, és nem teszi lehetővé, hogy működjön, miután a mutató eléri a kritikus szintet. A készülék rugós mechanizmussal van felszerelve, amely a hőfej és a szelep között helyezkedik el. A rugós mechanizmust túlnyomás indítja el, ami megakadályozza a szelep teljes zárását.
Az ilyen termosztátokat szigorúan a házon jelzett irányba kell felszerelni.
Megelőző munka végzése
A csővezetékek üzemeltetésére vonatkozó szabályok szigorú betartása mellett a megelőző intézkedések időben történő végrehajtása segít megelőzni a baleseteket. Végül is a vízellátó rendszerben vagy a fűtőkörben minden folyamat összekapcsolódik. A vízkalapács pedig csak a végső pusztító „csepp”, amely negatív következményekkel járhat a vízellátó rendszer nem megfelelő műszaki állapotának hátterében.
A csővezeték rezgései és nyomásváltozásai hozzájárulnak a fémszerkezetben a mikrorepedések kialakulásához. A vízkalapács fellépése során idővel kialakult hibák azonnal megjelennek a fokozott belső igénybevételnek kitett területeken: mechanikai illesztések, hajlítások és hegesztési varratok.
A megelőzés során végzett főbb munkák köre:
- biztonsági csoport állapotfelmérés: biztonsági szelep, légtelenítő és nyomásmérő;
- időszakonként ellenőrizze a nyomást a tágulási tartály membránja mögött, és ha nem kielégítő eredményt észlelnek, annak kiigazítása;
- a rendszer szivárgási vizsgálata és a csőkopás mértékének ellenőrzése;
- szelephelyzet figyeléseelzáró- és szabályozó szelepek szivárgásokhoz;
- rendszeresen ellenőrizze a szűrők állapotátamelyek megtartják a vízkő-, homok- és rozsdarészecskéket; szükség esetén tisztítsa meg és öblítse le az elemeket;
A vízvezeték jó állapotának megőrzését célzó megelőzés és fűtési rendszer, egyszerű munkatípusokat foglal magában. De nem szabad figyelmen kívül hagyni őket. Végül is ez jelentős pénz- és időpazarláshoz vezethet a teljes körű javítási munkákhoz.
A felsorolt védelmi intézkedések akkor a leghatékonyabbak, ha átfogóan alkalmazzák őket. De a probléma megoldásának integrált megközelítésének köszönhetően képes lesz semlegesíteni a negatív következményeket, és ezáltal meghosszabbítani a rendszer élettartamát.
Következtetések és hasznos videó a témában
Videó #1. Vízkalapács, hogyan történik:
2. videó. A csappantyú hatékonyságának tesztje:
A vízkalapács a vízellátó rendszerben gyakori jelenség, amely súlyos károkat okozhat. Az Ön feladata pedig az, hogy a lehető leggyorsabban orvosolja a problémát. Hiszen ha a helyzet megismétlődik, a rendszer elemei hamar meghibásodnak. És az ezt követő javítások sokkal többe kerülnek.
Kérjük, tegye fel kérdéseit és írja meg észrevételeit az alábbi blokkban. Várjuk történeteiteket arról, hogy Ön hogyan rögzített vízkalapácsot a rendszerben, vagy vette észre annak következményeit. Kíváncsi vagyok a véleményedre a bemutatott információkkal kapcsolatban.
Szinte mindenki találkozott már hasonló jelenséggel. Egyébként akár egy lakásban is készíthet vízkalapácsot a csaptelepek tömítéseinek cseréjekor és a főszelep zárásakor. Nyilvánvaló, hogy ereje nem lesz túl jelentős, de idővel letiltja a vízellátó rendszert.Ezért ajánlatos lakásokban és házakban a javítási munkák után, a központi szelep kinyitása előtt enyhén nyissa ki a csapokat, hogy a nyomáslökést mérsékelje.
Soha nem találkoztam vízkalapáccsal a vízellátó rendszerben. Talán azért, mert egy lakásban élek - egyszer csak a csövek „zúgtak”, és egyenesen remegtek, de nem volt vízkalapács. Van valahol a vízvezetékben, ahová a víz megy. De egy autó motorjának hűtőrendszerében a vízkalapács hatását néhányszor meg kellett figyelni - a hatás természetesen elképesztő. Még kis mennyiségű víznek is hatalmas energiája van.
A lakásban élés nem garancia arra, hogy nem fog vízkalapácsot tapasztalni. Szomszédunk lakóházában a kezelő cég vízvezeték-szerelőjének hibájából kiszakadt a törölközőmelegítő.
A mosógép mágnesszelepekkel nyitja és zárja a vizet. Egy új autó vásárlása után kezdtem észrevenni, hogy a mosógép szelepének aktiválásakor kopogás hallatszott az összes csőben. Az egész házban hallható, és ahol az ivóvízszűrő beépítése található, a rugalmas műanyag csövek, amelyekhez ez kapcsolódik, ebben a pillanatban ugrálnak és remegnek.
Valójában ezért jöttem - valami lengéscsillapítót keresek, egy egyszerű lengéscsillapítót, amit a mosógép elé tehetek.